一株碱性普鲁兰酶菌株的筛选、鉴定及酶学性质研究

以普鲁兰糖为唯一碳源,利用平板涂布法从海泥中分离到一株产碱性普鲁兰酶的细菌M25,结合菌株形态特征观察和16S rDNA基因序列分析,确定该菌株为假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.).该菌在30℃、200 r/min条件下培养18 h达到产酶最高峰,其合成普鲁兰酶的模式属于同步合成型.酶学性质研究表明:该普鲁兰酶的最适作用温度是50℃,在70℃下保温2 h活力残留50%以上;最适作用pH值为8.0,在pH值6.0~9.0较稳定.实验结果显示该菌所产普鲁兰酶具有较好的温度稳定性和pH稳定性.     

新型Ⅰ型普鲁兰酶基因的克隆表达及酶学性质

【目的】筛选并克隆表达高酶活且具有一定热稳定性的新型普鲁兰酶。【方法】克隆Tumebacillus flagellatus GST4的普鲁兰酶基因pulB,构建重组质粒后转化宿主菌大肠杆菌进行诱导表达,再运用亲和层析进行纯化并分析其酶学性质和结构。【结果】pulB在大肠杆菌中实现可溶性表达,发酵液上清酶活力达到78U/mL,粗酶液经纯化后比活力为258U/mg。重组酶PulB最适反应温度和pH值分别为55℃和5.0,在较窄的酸性范围内(pH值4.5~5.5)酶活力比较稳定;对普鲁兰糖的Km=(16.28±0.03)mg/mL,Vmax=(22.05±0.02)μmol·min-1·mg-1。PulB的DNA序列与GenBank数据库里的任何序列都没有同源性,在蛋白质序列上,由基因pulB编码的氨基酸序列与T.aegyptius的环麦芽糖糊精酶相似性最高,BlastX比对的Identities为54%,Positives为69%,SMART结构预测分析发现,pulB具有淀粉酶的结构域。底物特异性分析表明,它可水解普鲁兰糖和支链淀粉生成线性的低聚糖或麦芽三糖。【结论】重组酶PulB是尚未报道的新型普鲁兰酶,它可水解普鲁兰糖和支链淀粉,属Ⅰ型普鲁兰酶。     

产普鲁兰酶克雷伯氏菌的分离鉴定及酶学性质研究

利用曲里苯蓝法从淀粉加工厂废水氧化池酸性污泥样品中筛选普鲁兰酶产生菌,对筛选到的GXAS-38菌株进行形态观察、生理生化特征分析、16SrDNA序列系统发育分析和普鲁兰酶酶学性质研究,并用PCR方法克隆GXAS-38菌株的普鲁兰酶基因。结果表明,GXAS-38菌株属于肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae),其产普鲁兰酶的最适反应温度为60℃,在温度35～50℃时酶活较稳定;最适反应pH值5.5,在pH值5.0～7.5时酶活较稳定。Ca2+、Na+和Li+对GXAS-38菌株的普鲁兰酶活性有激活作用;Cu2+、Zn2+、Co2+、Mn2+、Fe2+、Fe3+和Ba2+对GXAS-38菌株的普鲁兰酶活性有抑制作用;螯合剂EDTA能够强烈地抑制GXAS-38菌株的普鲁兰酶活性,GXAS-38菌株的普鲁兰酶反应需要金属离子参与。GXAS-38菌株完整的普鲁兰酶编码基因全长3291bp,编码1096个氨基酸。     

极端嗜热菌Thermosipho melanesiensis普鲁兰酶基因的异源表达与酶学性质分析

选择来源于极端嗜热菌Thermosipho melanesiensis(DSM12029)的普鲁兰酶基因,以购自德国菌种保藏中心的基因组为模板,扩增出普鲁兰酶基因TM-pulA;利用酶切酶连构建了重组质粒pET21a-TM-pulA;转入大肠杆菌Rosetta(DE3)菌株中诱导表达并经纯化后,进行了水解产物分析和酶学性质测定.结果显示:TM-pulA为Ⅰ型普鲁兰酶,最适pH为5.8;最适温度是80℃;70℃下半衰期为4.75 h;Mn~(2+)、Co~(2+)、AL~(3+)、Fe~(3+)、SDS及EDTA对其酶活有不同程度的抑制作用;该酶的K_m、V_(max)、K_(cat)及K_(cat)/Km值分别为4.68 g·L~(-1)、0.0085 mmol·L~(-1)·s~(-1)、71.18 s~(-1)、15.21 L·g~(-1)·s~(-1).     

脂肪酶高产菌株的筛选及酶学特性研究

从富油土壤中分离筛选到40株脂肪酶产生茵,其中060805茵株产脂肪酶的能力较强,根据其形态特征、生理生化鉴定及16s rDNA鉴定,初步鉴定为短波单胞茵.060805茵株发酵产酶需油脂的诱导,同时也依赖Mg2 ,培养基中不添加Mg2 时产酶量很少,微量的Mg2 就能激活茵体产酶.蔗糖等糖类物质不利于060805菌株产脂肪酶.该酶的最适作用温度为35℃,最适pH为6.0;而且在60℃保温60 min酶活基本不损失,在pH 5.0～8.0范围内稳定.     

产气气杆菌产普鲁兰酶发酵培养基的优化

对一株产气气杆菌产普鲁兰酶的发酵培养基进行了优化,确定了该菌株的最适发酵培养基配方为(g/L):玉米淀粉 15,豆饼粉 10,CH3COONH4 8,K2HPO4·3H2O 0.5,MgSO4·7H2O 0.5,KCl 0.5,FeSO4·7H2O 0.05.采用该培养基在5 L 发酵罐水平发酵 55h,普鲁兰酶活力达到 54.64 U/mL.研究了不同铵盐形式对该菌株产普鲁兰酶的影响,结果发现:以CH3COONH4为无机氮源,该菌株产普鲁兰酶活力高,且该酶绝大部分能分泌至胞外.而以NH4Cl,NH4NO3及(NH4)2SO4为无机氮源,该菌产普鲁兰酶活力较低,且为胞内酶.     

K123菌株普鲁兰酶（Pullulanase）的合成及其酶性质的研究

研究了一株从白酒发酵现场分离得到的Ｋ１２３菌株普鲁兰酶的合成及其部分酶性质,结果是Ｋ１２３菌株的异淀粉酶在培养液中的大量积累发生在稳定期后期,菌的最知生长温度为３５℃,产酶的最适温度则为３０℃;菌的最适生长ｐＨ和产酶的最适ｐＨ均在７．０－７．５;产酶的最佳碳源为可溶性淀粉,有效碳源是糯米淀粉,糊精,支链淀粉,玉米面,茁霉多糖,麦芽糖,而葡萄糖则抑制产酶;     

K_(123)菌株普鲁兰酶(Pullulanase)的合成及其酶性质的研究

研究了一株从白酒发酵现场分离得到的Ｋ１２３菌株普鲁兰酶的合成及其部分酶性质．结果是Ｋ１２３菌株的异淀粉酶在培养液中的大量积累发生在稳定期后期,菌的最适生长温度为３５℃,产酶的最适温度则为３０℃;菌的最适生长ｐＨ和产酶的最适ｐＨ均在７．０～７．５;产酶的最佳碳源为可溶性淀粉,有效碳源是糯米淀粉、糊精、支链淀粉、玉米面、茁霉多糖、麦芽糖,而葡萄糖则抑制产酶;产酶的最佳氮源是蛋白胨、酪素水解物,无机氮源则使得Ｋ１２３菌株的产酶量略低于有机氮源．通气量对菌体的生长影响较大,但菌体的生长达稳定期后,通气量的改变对菌的产酶影响不大．Ｋ１２３菌株所产的异淀粉酶水解茁霉多糖的产物为麦芽三糖,不水解动物淀粉,是普鲁兰酶（ｐｕｌｕｌａｎａｓｅ）．该酶反应的最适温度为５０℃,最适ｐＨ５．８,受Ｃａ２＋,Ｍｎ２＋等离子激活,受Ｃｕ２＋,Ｚｎ２＋等离子抑制;该酶的热稳定性较差,５０℃以上迅速失活;ｐＨ稳定性较好,中性,微酸性条件下,冰箱中可长期保存．该酶应用于固态白酒发酵可提高出酒率平均４％以上．     

一株产普鲁兰酶细菌的分离鉴定及其发酵条件优化

从淀粉加工厂附近土壤中筛选得到一株普鲁兰酶高产菌株,编号为Z-13,其初始酶活达到5.7 U/mL.通过对此菌株的16S rDNA比对,以及生理生化鉴定,鉴定此菌株为克雷伯氏菌(Klebsiella variicola),通过发酵条件优化,确定最佳发酵产酶条件为:玉米淀粉1.5%,蛋白胨2.0%,KH2PO40.05%,MgSO4·7H2O 0.01%.装液量为70 L/250 L,培养基最初pH为6.0,发酵温度30℃,摇床转速200 r/min,发酵时间48 h,优化后菌株产普鲁兰酶的酶活高达67.8 U/mL,是优化前菌株产普鲁兰酶活性的11.89倍.     

青藏高原土壤产淀粉酶菌株的分离、鉴定及产酶特性研究

从青藏高原农田采集的13份土样中筛选到10株产淀粉酶活力较高菌株,其中菌株ZF-3产酶活性最高,该菌株采自定日县海拔4400 m左右处.通过菌落形态、生理生化特性和16S r RNA序列比对,鉴定该菌株为萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus).对其粗酶液酶学性质研究表明,酶反应最适温度为60℃,最适作用p H值6.0,Ca2+、Ba2+、Zn2+、Mn2+、Fe2+等多种金属离子对酶活有明显的激活作用,Mg2+对酶活有抑制作用.     

一株产纤维素酶细菌的分离鉴定及其酶学特性研究

 采用CMC平板筛选和刚果红染色等方法,从湖南科技大学校园腐烂木芙蓉根部土壤中分离1株产纤维素酶菌株CXB001,经生理生化测试、16S rDNA分子进化树分析,鉴定菌株为Bacillus velezensis。对该菌株的生物特性研究表明,其最适生长温度为37 ℃,在10~50 ℃,pH 5.0 ~11.0中能生长,在pH 6.0~9.0,34~40 ℃,1.5% ~3.5% NaCl 的培养条件下,最适产酶。CXB001所产纤维素酶最适反应温度为50 ℃,最适反应pH为5.0;在20 ℃、pH 5.0~ 7.0具有较好的稳定性。Co ²⁺对纤维素酶具有激活作用,Mg²⁺,Fe²⁺对纤维素酶具有抑制作用。     

嗜盐淀粉酶产生菌的筛选鉴定及其酶学性质研究

【目的】筛选分离新的嗜盐淀粉酶产生菌,并对其进行酶学性质研究。【方法】从广西大学奶牛厂的奶牛粪便土壤中分离得到一株能产耐盐淀粉酶的菌株,利用16SrRNA序列对比进行鉴定,经破胞提取胞内总蛋白测定嗜盐淀粉酶酶学性质。【结果】经16SrRNA初步鉴定该菌株为阴沟肠杆菌属(Enterobacter cloacae)。该菌株是非嗜盐菌株,却能产生一种胞内嗜盐淀粉酶。酶学性质研究表明该酶在NaCl终浓度为4mol/L时,酶活力最强,当盐浓度为5.5mol/L时,仍能保持最高酶活的60%;以MOPS-NaCl配制的1%可溶性淀粉溶液为底物时,其最适反应温度为50℃,最适pH值为6.5,pH值在4.5~8.5时均能保持60%以上的相对活力;在35~45℃的温度范围内显示较好的稳定性,相对酶活保持在80%以上,但当温度达到50℃时,酶活力急剧下降;Ca2+浓度对酶活力几乎没有影响;EDTA浓度在10~140mmol/L时酶活力变化不大,大于140mmol/L之后,酶活力逐渐下降。【结论】该菌株是在非嗜盐菌株中发现的具有嗜盐淀粉酶基因的菌株,其嗜盐淀粉酶在高盐环境下具有很高的酶活力。     

碱性纤维素酶产生菌株的筛选及其酶学性质研究

【目的】从堆肥中筛选和鉴定产碱性纤维素酶的菌株,对菌株及其酶学特性进行研究。【方法】以刚果红平板染色法进行初筛,摇瓶发酵复筛,分离到高酶活菌株C73。通过形态观察和16SrRNA序列分析对菌株进行鉴定。采用DNS定糖法测定发酵液酶活最适pH值、pH值稳定性、最适温度、热稳定性及常见金属离子、SDS、EDTA等对酶活的影响。【结果】该菌株形态呈杆状,革兰氏阳性,不产芽孢,适宜在pH值8.0~11.0、30~37℃条件下生长。16SrRNA序列比对发现,该菌株与琼斯氏菌(Jonesiasp.)PC1序列相似度大于99%,初步鉴定为琼斯氏菌属菌株。在发酵培养基中,菌体浓度和CMCase活力分别在40h和50h达到最大值,随着发酵时间的延长发酵液pH值稳定在9.5左右。粗酶液的最适作用pH值为10.0,此时CMCase活力达2.3U/mL。在pH值8.0~11.0的范围内保持60%以上的酶活;最适作用温度为60℃,且在30~80℃的范围内保持60%以上的酶活。金属离子Mn2+、Co2+和(NH4)2SO4对酶活力有较强的抑制作用。【结论】菌株C73呈现较高的碱性CMCase酶活、较高的热稳定性和pH值稳定性,具有良好的工业应用前景。     

腈水合酶产生菌的分离、鉴定及部分酶学性质研究

从长期被腈化物污染的土壤中筛选到一株腈水合酶产生茵YL-1，经过对分离菌株形态特征及生理生化指标的鉴定，该菌株初步鉴定为Rhodococcus．在含有丙烯腈的培养基中，细胞的生长与产物腈水合酶的合成相关，酶学性质研究表明：酶反应最适温度为30℃，最适pH为7．0．该酶在50℃以下，pH为6．0至9．0范围内较稳定。     

产纤维素酶海洋细菌的筛选和酶学性质的初步研究

从病烂的海洋植物中分离到一株高产纤维素酶的菌株TX-12,革兰氏阴性,经鉴定为噬纤维菌属(Cellulophaga sp.)中的一个种.该菌株在温度25℃、培养基起始pH 8.0条件下培养56 h产生碱性纤维素酶活力高达354.8 U/mL.酶学性质初步研究显示,TX-12产生的纤维素酶最适反应pH值为8.0,最适反应温度为60℃,在0～100℃酶活均能保持最高酶活的70%以上.酶液在100℃时仍具有较高的稳定性.Fe2+、Cu2+、Mn2+对酶反应有一定促进作用,Hg2+和Pb2+对酶反应有强烈的抑制作用.     

一株来源于酒曲的纤溶酶产生菌的鉴定及其酶学性质

从酒曲中分离到一株纤溶酶产生菌,经形态及ITS序列分析鉴定为菊芋小孢根霉(Rhizopus microsporus var.tuberosus).酶学性质研究表明,该纤溶酶的最适作用温度为37,℃,最适作用pH为7.0.在37,℃保温4,h酶活力仍保存95%,57,℃下保温4,h后仍有一定酶活.该酶具有广泛的酸碱适应性,在pH<3.4时仍残留部分活性;最稳定的pH范围是6～8.Zn2+、Cu2+对酶活有抑制作用,Na+、Ca2+、Mn2+对酶活具有明显的促进作用.该酶在人工肠液中具有较好的稳定性,37℃保温4 h后残余酶活仍然保持在80%以上,有望制成注射剂应用于临床.     

高产普鲁兰菌种的诱变与筛选

采用紫外照射法对普鲁兰产生菌出芽短梗霉进行诱变和筛选，得到一株普鲁兰的高产变异株B9，其转化率可达52％．同时，对变异株B9进行菌落形态及发酵的研究．     

无花果蛋白酶与木瓜蛋白酶酶学性质的比较

比较了无花果蛋白酶和木瓜蛋白酶的部分酶学性质, 二者均为巯基蛋白酶类, 且水解底物相似. 实验结果表明, 无花果蛋白酶比木瓜蛋白酶的适用性更广, 两者在反应温度范围上各有优点, 无花果蛋白酶的适宜pH值范围大于木瓜蛋白酶的适宜pH值范围; 在对底物的亲合性上, 无花果蛋白酶明显高于木瓜蛋白酶.     

2,4-二硝基甲苯磺酸盐降解菌株的分离、鉴定及降解特性研究

针对TNT红水污染土壤生物修复菌种资源匮乏问题,从复合菌群中分离纯化出一株2,4-二硝基甲苯磺酸盐(DNTS)降解菌株X2,经生理生化分析及16S rDNA鉴定,该菌株属于鞘氨醇单胞菌属.进一步研究环境因素对菌株X2生长的影响,并探究X2对2,4-二硝基甲苯-3-磺酸盐(2,4-DNT-3-SO3?)和2,4-二硝基甲...     

Isolation and Identification of Phosphate-accumulating Strain PAO3-1 and Its Phosphorus Removal Characteristics

A phosphate-accumulating bacteria strain PAO3-1 was isolated from biological phosphorus removal sludge supplied with sodium acetate as carbon source under stable performance. This strain has good enhanced biological phosphorus removal effect on normal activated sludge system. Phosphorus removal ratio was raised form 44%with no added strain to more than 82% with strain strengthening biological phosphorus removal. It is identified to be AlcaUgenes sp. according to its morphology,biochemical characteristics and 16S rDNA sequence analysis. The cell of strain PAO3-1 is straight bacilli form, 0.4×1.1 μm, no flagellum, gram negative and special aerobiotic. The optimal temperature and pH for growth are 32℃-37℃ and 5.5-9.5, respectively. The shape of slant clone is feathery. The phosphate situation, which was 76. 5% higher than that in non-starving situation. Its phosphate release rate of log course in anaerobic phase and in culture without phosphorus was lower than that in log course.